Les élevages, l exemple du vers de farine

Transcription

1 Les élevages, l exemple du vers de farine

2 Les objectifs poursuivis. Le monde du vivant Les manifestations de la vie chez les animaux et les végétaux Diversité du vivant et diversité du milieu Unité et diversité du monde vivant

3 Les objectifs poursuivis. Objectifs généraux : Chaque être vivant change au cours du temps. Le développement de la plupart d'entre eux présente une succession de phases : naissance, développement et croissance, âge adulte, vieillissement, mort. La croissance correspond à une augmentation irréversible des dimensions et du poids. Au cours de leur développement certains animaux passent par le stade de larve ; le passage à l'état adulte s'appelle la métamorphose La reproduction des êtres vivants se réalise de manière sexuée ou asexuée. Dans le cas de la procréation, tout nouvel être vivant provient du développement d'un œuf. Dans certaines espèces animales, le jeune trouve dans l'œuf pondu par la femelle dans le milieu extérieur tout ce qui est nécessaire à son développement. C'est le développent ovipare

4 Les objectifs poursuivis. Quelques compétences : être capable de construire une frise chronologique pour présenter les différentes phases de développement d'un animal être capable de comparer le développement de deux animaux différents être capable de comparer et de décrire (verbalement et graphiquement) les changements d'un être vivant au cours du temps (naissance, croissance, métamorphose, ) être capable de concevoir et de mettre en place un protocole d'observation et expérimental

5 A - intérêts pratiques de l'élevage -pas ou peu d'entretien (même pendant les vacances). Peu rester plusieurs semaines sans entretien -facile à mettre en place, demande peu de matériel -prix peu élevé, facile à se procurer dans les grandes surfaces et les magasins de pêche. - approche facile et motivante pour les élèves et permet à l'enseignant de s'essayer à la démarche scientifique et à l utilisation du cahier d expériences.

6 A - intérêts pratiques de l'élevage Les ténébrions sont des insectes très faciles à élever en classe, demandant peu d espace et d entretien, et qui peuvent être manipulés sans aucun problème à tous les stades de développement. L élevage peut se mener dans un récipient quelconque Les ténébrions s élèvent dans la farine complète de froment ou dans un mélange de farine ordinaire et de levure de boulangerie sèche (en granules) auquel on peut ajouter du son et du pain sec et, de temps en temps, de la carotte ou de la banane. Placer le vivarium dans un endroit sombre et tranquille. La température optimale se situe entre 25 C et 30 C.

7 A - intérêts pratiques de l'élevage Si on élève des adultes, il est utile de constituer un abri, par exemple avec de vieux chiffons, pour favoriser la reproduction. Il faut aussi prévoir des abris en papier ou en carton pour éviter que les nymphes ne se fassent dévorer par les larves. Pour récupérer les œufs et les jeunes larves, il suffit de passer la farine au tamis. Le développement peut être ralenti en cas de besoin (vacances, par exemple) en plaçant l élevage au réfrigérateur (température de 2 C à 8 C).

8 B - Les connaissances sur l'animal Les vers de farine, un outil d apprentissage B - Les connaissances sur l'animal Le cycle du ténébrion (Tenebrio molitor) : Il dure de 4 à 6 mois suivant la température. Quand elle augmente, la vie larvaire s'accélère A 30 C - éclosion des œufs 10 jours après la ponte - vie larvaire 10 semaines - vie nymphale 20 jours - vie adulte 10 à 20 jours La femelle pond en moyenne 270 œufs. La distinction des sexes est très difficile.

9 B - Les connaissances sur l'animal Les vers de farine, un outil d apprentissage B - Les connaissances sur l'animal

10 B - Les connaissances sur l'animal Les vers de farine, un outil d apprentissage B - Les connaissances sur l'animal La femelle pond des œufs très petits et transparents, difficiles à détecter dans la farine. Il en sort de minuscules larves blanches, qui se colorent peu à peu.. Le nombre de stades larvaires, séparés par des mues, est variable : un minimum de 8, un maximum pouvant dépasser 20. L'animal est en effet capable d'adapter la vitesse de son développement discontinu aux conditions extérieures.

11 B Le cycle de vie du ténébrion

12 B Le cycle de vie du ténébrion Ver de farine venant de muer (blanc), près de son ancienne cuticule froissée ou exuvie et une autre larve de couleur sombre, avant la mue Comme chez tous les arthropodes, la croissance est discontinue : l'animal est recouvert d'une cuticule rigide, lui servant d exosquelette, qu'il doit renouveler périodiquement pour en fabriquer une plus grande. C'est le phénomène de la mue)

13 C Une approche pédagogique A - Situation d'entrée Le maître apporte un élevage de vers de farine en classe. Préparation de cet élevage afin que la situation soit le plus riche possible : Il est nécessaire d'avoir tous les stades de développement de l'animal. Pour cela, acheter 3 mesures de vers et créer un décalage en utilisant le froid pour ralentir les métabolismes. B - Observation libre L objectif de cette phase est de laisser les élèves s approprier l objet d étude. Il est souhaitable de prévoir différents bacs et de quoi les vider afin de faciliter l observation. Le maître laisse les élèves découvrir l'élevage sans consignes particulières. Il note ou fait noter dans le cahier d expériences

14 C Une approche pédagogique Matériel : différents bacs pour contenir les animaux dans de la farine. Il n est pas nécessaire de disposer d aquarium. N importe quel récipient fera l affaire, d autant que les animaux, même adultes, ne volent pas. des barquettes avec rebords pour vider le contenu des bacs des cuillères en plastique à défaut de pinces pour manipuler les animaux des petites coupelles ou fonds de bouteilles en plastique pour isoler les différents prélèvements.

15 C Une approche pédagogique Les traces écrites possibles : dessins d observation annotés ou non phases descriptives questions premières tentatives d explication. La prise de photos est tout à fait intéressante avec les enfants non scripteurs. C -Phase de recueil L objectif de cette étape est de faire s exprimer les élèves afin de soulever les contradictions des points de vue, les hypothèses des élèves et surtout à faire exprimer le questionnement que suscitent les observations. Ceci pour mettre en exergue la ou les problématiques communes à la classe.

16 C Une approche pédagogique La forme : Elle peut être variée en fonction des habitudes de la classe. Le maître peut noter au tableau les remarques des élèves ou utiliser les grandes feuilles que les groupes avaient à disposition lors de la phase précédente. On pourra aussi recueillir l ensemble des remarques et les faire ajouter aux traces individuelles dans le cahier d expériences. Attention à ne pas alourdir la séance par une prise de notes trop importante, surtout si les élèves sont de cycle II. Le maître a toujours la possibilité de noter les remarques collectives et de les faire ajouter par la suite sous forme d une copie dans les cahiers.

17 C Une approche pédagogique D - Phase de problématisation, de recherche d hypothèses et de protocoles. L objectif ici sera de recenser les questions des élèves afin de formuler les problèmes liés à ces observations. La formulation du problème : L expression des hypothèses Par la suite, on demandera individuellement d exprimer par écrit, dans le cahier, les hypothèses sur le problème formulé et les moyens de les valider.

18 Entrée 1 CLASSIFICATION -comment reconnaître un insecte, une araignée? -- utiliser une clef de détermination Qu'est-ce que c'est? Quels sont ces animaux? CYCLE DE VIE / REPRODUCTION - croissance par mues successives - croissance par métamorphose - mode de reproduction, oviparité - durée de vie Entrée 2 Que mangent-ils? Entrée 3 Pourquoi se cachent-ils? Quelle température est le mieux pour leur élevage? Les vers de farine - Adaptation au milieu de vie ALIMENTATION -notion de régime alimentaire -- place dans la chaîne alimentaire Entrée 4 Comment se déplacent-ils? LOCOMOTION

19 C Une approche pédagogique D - Phase de problématisation, de recherche d hypothèses et de protocoles. Restitution collective des protocoles La conception individuelle ou par groupe des protocoles de recherche peut être complétée par une restitution collective. Celle-ci n est pas indispensable mais le maître peut sentir la nécessité de faire un point collectif Les traces écrites possibles : l ensemble des questions la ou les problématiques à résoudre les hypothèses individuelles les dessins du protocole à mettre en place l expression du résultat attendu.

20 C Une approche pédagogique E - Mise en place des expériences et des observations. Manipulation Cette phase est essentiellement manipulatoire. Mais si elle est réalisée ultérieurement à la conception des protocoles, il sera peut être judicieux de faire procéder à une mobilisation des connaissances afin que les élèves puissent se réapproprier les problèmes et les hypothèses. Le cahier d expériences prend alors un rôle de mémoire individuelle et collective. Dans la mesure où ce type d observation ne nécessite pas de matériel coûteux et ne prend que peu de place, il semble intéressant que chaque élève puisse avoir la sienne.

21 C Une approche pédagogique E - Mise en place des expériences et des observations. Observation L observation des expériences doit se faire régulièrement soit sur des plages horaires prévues, soit sur des opportunités, lorsque les enfants entrent en classe par exemple. Il peut aussi y avoir des observations libres en fonction des habitudes de la classe. Dans tous les cas, lorsqu un enfant constate un changement dans son récipient, il sera invité à le noter et, ou à le dessiner dans son cahier d expériences. Lorsque l enseignant aura apprécié qu il y a suffisamment de résultats pour pouvoir en extraire collectivement des conclusions, il décidera une séance de lecture et de formulation collective.

22 C Une approche pédagogique F- Phase de synthèse Le maître fait rappeler à chaque groupe l'hypothèse de départ, l'expérience mise en place et les résultats trouvés. Réalisation du cycle de l'animal : le maître représente au fur et mesure de la lecture des résultats, le cycle au tableau. Le problème de l œuf Attention, il manque une étape à ce stade de la recherche car les élèves n ont pas observé les œufs et peuvent rapidement conclure que le ténébrion est un animal vivipare. Le maître doit donc attirer l attention des élèves. Il semble indispensable, qu il pose la question de lui-même si elle ne vient pas des élèves. «Le ténébrion pond-t-il des œufs ou fait-il directement des petits?»

23 C Une approche pédagogique F- Phase de synthèse Pour résoudre cette question : recherche documentaire afin de compléter toutes les infos manquantes et surtout répondre aux autres questions Les traces écrites possibles Le compte rendu d expériences. La représentation du cycle de l animal avec les annotations, Un texte qui résume le nouveau niveau de formulation Exemple : Le ténébrion meunier est un insecte. Il change d aspect au cours de son développement. Il passe par différentes étapes appelées des stades : œuf ; larve, nymphe et adulte. La larve, pour grandir est obligée de changer de peau, on appelle cela la mue. Lorsqu un animal change complètement d apparence, cela s appelle une métamorphose.

24 C Une approche pédagogique F- Phase de synthèse Les traces écrites possibles

25 C Une approche pédagogique G - Phase de réinvestissement et de décontextualisation L objectif de cette phase est bien d amener l élève à utiliser la connaissance acquise dans de nouvelles situations afin qu il puisse créer des liens. Etablir des liens Cette approche peut être guidée par une nouvelle problématique lancée par le maître : «Connaissez vous d autres animaux qui grandissent de cette manière?»

26 C Une approche pédagogique H - Evaluation Les formes Elles sont nombreuses mais il semble intéressant de conserver des animaux qui n ont pas été étudiés dans les recherches précédentes. Exemples : demander aux élèves de comparer deux cycles de vie différents à partir de leur représentation illustrée en précisant les différences et les similitudes. On peut prendre pour cela des animaux à croissances très différentes comme la coccinelle et la souris par exemple. il est aussi possible de faire comparer deux animaux comme la grenouille et la libellule qui présentent de nombreuses similitudes. Naturellement, les enfants devront avoir les documents qui leur permettront de comparer sans inventer de mémoire.

27 C Une approche pédagogique H - Evaluation Les similitudes - Changent d aspect au cours de leur cycle ; les petits ne ressemblent pas aux parents. - évoluent tous les deux dans des milieux différents selon leur stade de vie. Un milieu aquatique au stade larvaire puis aérien au stade adulte - présentent un stade sous forme d œufs, de larve et d adulte. Les différences - La grenouille ne présente pas de stade nymphal. - le vol de la libellule - la larve de la libellule fait des mues pour grandir. On peut présenter différents cycles de vie d animaux à métamorphose en ayant volontairement supprimé un stade. On demandera alors aux élèves de le représenter. Pour de jeunes élèves, on pourra leur demander de remettre dans l ordre une sériation d un cycle.

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29 D Une autre approche pédagogique Séance 1 Situation d entrée pour tous les élèves : -Apporter les vers de farine achetés dans un des contenants en plastique et les mettre à la disposition des élèves. Une découverte libre Prévoir la possibilité, pour chaque élève de recueillir des vers dans un fond de bouteille et de l observer ; à partir de cette observation : Dessin Remarques Questions

30 Notes pour le maître : Dès que les premières nymphes apparaissent dans le bac d'élevage, transférez-les dans un deuxième récipient pour éviter qu'elles soient mangées par les larves. Situation pour tous les élèves : On observe ce qui est dans les bacs d élevage et on répartit dans les bocaux par groupes. Dans chaque groupe on observe et on procède par : Dessin Remarques Questions -> notés par chacun Mise en commun des remarques, questions Question : Qu est-ce que c est? Hypothèses : c est un ver? c est un animal adulte? Mettre en place un protocole d observation : Isoler des individus et les mettre dans un milieu (bocal et aliments précisés plus haut) Voir comment l animal évolue Trace écrite de cette étape Séance 2

31 Hypothèses : C est le même animal., il est mort, Mettre en place un nouveau protocole d observation : isoler tous les animaux qui se ressemblent dans un même bac d élevage et voir ce que ça donne Traces écrites de cette étape Séance 3 Situation pour tous les élèves : Observation des animaux et : Dessin Remarques Questions Mise en commun des questions et remarques : Hypothèses : C est le même animal qui se transforme. Modélisation : Recherche en groupe d un modèle de transformation : larve -> nymphe -> adulte

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33 Séance 4 Décontextualiser : Question posée : D autres animaux se métamorphosent : lesquels? Recherche documentaire

34 Recherche documentaire

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